腰椎超聲圖像特征分析及椎體節(jié)段定位研究

郭 爽 左傳兵 劉 寬 楊 坤 梅求安 王 剛

肌骨超聲近年來(lái)廣泛應(yīng)用于康復(fù)科、麻醉科、骨科等領(lǐng)域進(jìn)行穿刺定位及實(shí)時(shí)引導(dǎo)。超聲掃查腰椎可應(yīng)用于椎管內(nèi)麻醉、腰脊神經(jīng)根阻滯、腰方肌平面阻滯、聯(lián)合CT行腰椎椎間孔鏡手術(shù)等微創(chuàng)治療［1-2］，治療過(guò)程中腰椎節(jié)段的確定尤為關(guān)鍵。本研究探討了腰椎的超聲圖像特點(diǎn)及腰椎骨性結(jié)構(gòu)移行規(guī)律，總結(jié)各種情況下超聲定位腰椎節(jié)段的方法，旨在為提高超聲引導(dǎo)下腰椎定位的準(zhǔn)確率提供參考。

資料與方法

一、臨床資料

選取2019年4～10月于我科就診的腰痛患者200例，其中男110例，女90例，年齡20～75歲，平均（50.0±6.2）歲?；颊咭蜃甸g盤(pán)源性腰痛伴坐骨神經(jīng)痛、腰背部肌筋膜炎、腰三橫突綜合征、腰椎小關(guān)節(jié)紊亂等原因引起腰痛。納入標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)腰椎手術(shù)史，完善的腰椎正側(cè)位X線檢查。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書(shū)。

二、儀器與方法

使用邁瑞DC-70S彩色多普勒超聲診斷儀，凸陣探頭，頻率為3～5 MHz?；颊呷「┡P位，腹下墊一薄枕，上肢放置于身體兩側(cè)，下肢自然伸直，踝關(guān)節(jié)前方墊一薄枕，行雙側(cè)腰部掃查，仔細(xì)掃查腰椎縱切面、橫切面，總結(jié)聲像圖特點(diǎn)和骨性結(jié)構(gòu)移行規(guī)律，尋找腰椎橫突數(shù)目正常及異常時(shí)腰椎節(jié)段的定位方法。在超聲腰椎定位完成后，與患者腰椎X線正位片進(jìn)行對(duì)比，觀察超聲定位腰椎節(jié)段與X線正位片是否一致。若腰椎X線提示腰椎橫突數(shù)目異常，行脊柱全長(zhǎng)片檢查后，再與超聲定位的結(jié)論相對(duì)比。

1.超聲掃查腰椎骨性結(jié)構(gòu)方法

（1）縱切面掃查：將凸陣探頭放置于腰骶部正中，確定骶骨后，將探頭一端放置于骶骨處，顯示部分骶正中嵴、L4及L5棘突切面圖像；隨后探頭向外側(cè)移動(dòng)約1 cm以顯示L4椎板，獲得椎板切面圖像；探頭再向外側(cè)移動(dòng)約1 cm，顯示L4椎板與下關(guān)節(jié)突切面圖像；繼續(xù)向外側(cè)移動(dòng)探頭約1 cm，使其位于椎板外側(cè)緣，顯示L3與L4間的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)及L4橫突根部切面圖像；最后探頭再向外側(cè)移動(dòng)約1 cm，顯示L4橫突切面圖像。

（2）橫切面掃查：將探頭置于任一腰椎橫突，獲得橫突切面圖像；隨后向上移動(dòng)探頭至橫突消失，獲得關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)切面圖像；將探頭回到橫突切面后向下移動(dòng)探頭至橫突消失，獲得椎板切面圖像。

2.腰椎節(jié)段的確定方法

（1）以骶骨、髂骨及下位腰椎的棘突、橫突或椎板為骨性標(biāo)志確定腰椎節(jié)段。①以棘突為參考標(biāo)志：將探頭放置于髂骨正中，顯示為連續(xù)的骨性聲像圖為骶正中嵴，向頭側(cè)移動(dòng)過(guò)程中，出現(xiàn)的第1個(gè)與髂骨不相連的棘突為L(zhǎng)5棘突，向上可依次確定腰椎各節(jié)段棘突。②以椎板為參考標(biāo)志：將探頭放置于髂骨正中線稍偏一側(cè)約1 cm，出現(xiàn)骶骨圖像后向頭側(cè)移動(dòng)直至出現(xiàn)椎板圖像，出現(xiàn)第1個(gè)且與髂骨不相連的椎板為L(zhǎng)5椎板，再向上依次確定腰椎各節(jié)段椎板。③以髂嵴為參考標(biāo)志：大部分人群X線顯示髂嵴最高點(diǎn)連線經(jīng)過(guò)L4椎體下1/3或L4與L5的棘突間隙［3］，L4橫突平對(duì)腰椎椎體上1/3，故L4橫突多位于髂嵴之上，L5橫突位于髂嵴之下或與髂脊相平。將探頭與脊柱長(zhǎng)軸平行放置于一側(cè)腋后線，向內(nèi)側(cè)移動(dòng)顯示髂嵴最高點(diǎn)后于體表標(biāo)記，從髂嵴最高點(diǎn)向中線滑動(dòng)，直至出現(xiàn)腰椎橫突，位于髂嵴最高點(diǎn)頭端橫突為L(zhǎng)4橫突，與髂嵴最高點(diǎn)相平或略低于髂嵴最高點(diǎn)橫突為L(zhǎng)5橫突。且L4與L5橫突的間距較寬，L5橫突與髂骨的間距相對(duì)狹小，可進(jìn)一步印證L4、L5橫突。

（2）以第12肋骨為骨性標(biāo)志確定腰椎節(jié)段，確定第12肋骨后，其下一節(jié)段為L(zhǎng)1橫突，再依次確定腰椎各節(jié)段。①?gòu)淖阆蝾^側(cè)移動(dòng)探頭縱切確定第12肋：保持低頻探頭與脊柱平行，放置于下腰部正中旁開(kāi)約3 cm處，向外側(cè)移動(dòng)探頭至最長(zhǎng)的腰椎橫突剛消失時(shí)再向上移動(dòng)探頭，出現(xiàn)的第1個(gè)骨性標(biāo)志即為第12肋，保持第12肋位于超聲屏幕中點(diǎn)，隨后向中線滑動(dòng)，出現(xiàn)的橫突即為L(zhǎng)1橫突，向下依次確定腰椎各節(jié)段橫突。②從頭向足側(cè)移動(dòng)探頭縱切確定第12肋：探頭同上放置于下胸部脊柱旁開(kāi)約6 cm處，向足側(cè)滑動(dòng)探頭，最后出現(xiàn)的骨性標(biāo)志即為第12肋。③從頭向足側(cè)移動(dòng)探頭橫切確定第12肋：保持低頻探頭與脊柱垂直，放置于一側(cè)下胸部脊柱旁，可見(jiàn)肋橫突關(guān)節(jié)，向下滑動(dòng)探頭，可見(jiàn)肋骨與椎體漸移分離，當(dāng)肋骨與椎體不再分離時(shí)即為L(zhǎng)1橫突。④從足向頭側(cè)移動(dòng)探頭橫切確定第12肋：將探頭同上放置于一側(cè)下腰部脊柱旁，可見(jiàn)腰椎橫突與脊柱相連，向上滑動(dòng)探頭至出現(xiàn)椎旁肋骨漸移與脊柱靠近，即為第12肋骨。

（3）橫突聲像數(shù)目異常者腰椎節(jié)段的確定：對(duì)于超聲下橫突數(shù)目異常者，若出現(xiàn)6個(gè)橫突聲像，則常需判斷是否為第12肋變短或出現(xiàn)骶椎腰化，此時(shí)可參考髂嵴最高點(diǎn)，其位置相對(duì)比較恒定。①若從上向下數(shù)橫突時(shí)，最后1個(gè)橫突聲影與髂嵴最高點(diǎn)相平或略低于髂嵴最高點(diǎn)，則最后1個(gè)橫突為L(zhǎng)5橫突，考慮為胸12肋變短，致使多出現(xiàn)1個(gè)橫突聲影；然后結(jié)合椎板或棘突進(jìn)一步確認(rèn)，體表標(biāo)記各橫突位置，此時(shí)最后1個(gè)橫突平面下方常僅可見(jiàn)1個(gè)椎板和1個(gè)棘突，即為L(zhǎng)5椎板及棘突。②若從上向下數(shù)橫突，倒數(shù)第2個(gè)橫突聲影平行或略低于髂嵴，則倒數(shù)第2個(gè)橫突為L(zhǎng)5橫突，最后1個(gè)橫突為骶椎腰化所致；然后結(jié)合椎板或棘突進(jìn)一步確認(rèn)，倒數(shù)第2個(gè)橫突平面下方?？梢?jiàn)2個(gè)椎板和2個(gè)棘突，即為L(zhǎng)5、S1椎板及棘突。同時(shí)可根據(jù)腰椎解剖特征予以輔助確定節(jié)段，如L3橫突最長(zhǎng)，L1橫突最短［4］，棘突縱切面上L4棘突寬于L5棘突［5］等。

亦可以從頸椎開(kāi)始從上向下掃查，確定肋骨的數(shù)目以進(jìn)一步確認(rèn)腰椎節(jié)段。頸椎節(jié)段的確定可根據(jù)頸椎橫突的特點(diǎn)、臂叢神經(jīng)的走行等方法來(lái)確定。C7橫突常無(wú)后結(jié)節(jié)，確定C7后結(jié)節(jié)后探頭向下移動(dòng)出現(xiàn)T1肋橫突關(guān)節(jié)，以此確定第1肋；或找到鎖骨上臂叢神經(jīng)，探頭向頭端移動(dòng)的過(guò)程中臂叢神經(jīng)逐漸分離，最淺的神經(jīng)根為C5神經(jīng)根，繼續(xù)向頭端移動(dòng)可見(jiàn)C5神經(jīng)從C5前后結(jié)節(jié)中發(fā)出，以此確定C5橫突，隨后向足側(cè)移動(dòng)探頭以此確定余下頸椎及胸椎節(jié)段。

結(jié) 果

一、腰椎縱切面和橫切面骨性結(jié)構(gòu)聲像圖特點(diǎn)及移行規(guī)律

1.縱切面上腰椎骨性結(jié)構(gòu)聲像圖特點(diǎn)：分為5個(gè)切面，包括棘突切面、椎板切面、椎板與下關(guān)節(jié)突切面、上關(guān)節(jié)突與橫突根部切面、橫突切面（圖1A）。腰椎棘突呈“城墻樣”表現(xiàn)，位置表淺，L1～L4棘突寬大，L5棘突相對(duì)窄?。▓D1B）。腰椎椎板表現(xiàn)為“馬頭征”，椎板間可見(jiàn)黃韌帶、硬脊膜等結(jié)構(gòu)（圖1C）。椎板與下關(guān)節(jié)突表現(xiàn)為連續(xù)骨性聲像，呈“波浪樣征”，下關(guān)節(jié)突覆蓋于上關(guān)節(jié)突，未顯示的上關(guān)節(jié)突位于上位腰椎的下關(guān)節(jié)突深處（圖1D）。關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)與橫突根部超聲表現(xiàn)為“駝峰征”，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)較橫突位置更加表淺（圖1E）。橫突聲像圖表現(xiàn)為“三叉戟”征（圖1F）。

圖1 腰椎縱切面示意圖及超聲圖像

2.縱切面上腰椎骨性標(biāo)志移行規(guī)律：當(dāng)連續(xù)動(dòng)態(tài)掃描腰椎時(shí)可發(fā)現(xiàn)棘突向外移行為椎板，椎板向外移行為上、下關(guān)節(jié)突及橫突根部，橫突根部再向外移行為橫突。以L5棘突為例，確定L5棘突后，探頭向外側(cè)稍移動(dòng)，L5棘突消失，幾乎在棘突同一水平位置出現(xiàn)L5椎板；再向外側(cè)移動(dòng)探頭，可見(jiàn)L5椎體上緣移行為L(zhǎng)5上關(guān)節(jié)突，L5椎板下緣移行為L(zhǎng)5下關(guān)節(jié)突；接著向外側(cè)稍移動(dòng)探頭，L5椎板消失，L4與L5關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)下方出現(xiàn)L5橫突根部、L5下關(guān)節(jié)突與S1上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)；繼續(xù)向外側(cè)移動(dòng)探頭，L4與L5關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、L5下關(guān)節(jié)突與S1上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)消失，L5橫突根部移行為L(zhǎng)5橫突（圖2）。

圖2 L5椎體縱切面從棘突至橫突移行的超聲圖像

3.橫切面上腰椎骨性結(jié)構(gòu)聲像圖特點(diǎn)：分為3個(gè)切面，即橫突上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)切面、橫突間切面、橫突下椎板切面（圖3A）。①橫突上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)切面主要可見(jiàn)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)及其關(guān)節(jié)囊，其內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)根據(jù)位置不同有所差別。關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)上半部分內(nèi)側(cè)為棘突聲影；下半部分內(nèi)側(cè)為棘突間韌帶聲影，深部可見(jiàn)椎管內(nèi)硬膜囊（圖3B）。②橫突間切面可見(jiàn)橫突高回聲聲影，橫突間切面的上半部分可見(jiàn)棘突間韌帶及其深部的硬膜囊，同時(shí)可見(jiàn)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的最下部分，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)間隙常顯示不清（圖3C）；橫突間切面的下半部分內(nèi)側(cè)可見(jiàn)椎板及棘突，椎管內(nèi)硬膜囊因椎板及棘突遮擋不能顯示。③橫突下椎板切面上橫突剛消失，下位椎體的上關(guān)節(jié)突尚未出現(xiàn)，即關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)尚未出現(xiàn)，可見(jiàn)椎板與棘突（圖3D）。

圖3 腰椎橫切面示意圖及超聲圖像

4.橫切面上腰椎骨性標(biāo)志移行規(guī)律：探頭放置于關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)上半部，可見(jiàn)椎板、棘突；當(dāng)探頭向下移動(dòng)，棘突逐漸消失，出現(xiàn)棘突間韌帶及椎管內(nèi)硬膜囊出現(xiàn)；再向下移動(dòng)探頭，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)漸移消失出現(xiàn)橫突，棘突間韌帶消失出現(xiàn)棘突及椎板；繼續(xù)向下移動(dòng)探頭，橫突消失，僅可見(jiàn)椎板、棘突。若仍向下移動(dòng)探頭，可再次出現(xiàn)下位椎體關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)聲像圖。

二、腰椎橫突數(shù)目異常時(shí)腰椎節(jié)段定位情況

本研究中共12例患者出現(xiàn)腰椎橫突數(shù)目異常。其中有10例雙側(cè)出現(xiàn)6個(gè)橫突聲影，女8例，男2例，其中8例考慮為胸椎腰化，2例考慮為骶椎腰化。1例女性患者左側(cè)出現(xiàn)6個(gè)橫突聲影，右側(cè)出現(xiàn)5個(gè)橫突聲影，考慮為左側(cè)為胸12肋肋骨變短。1例女性患者左側(cè)出現(xiàn)5個(gè)橫突聲影，右側(cè)出現(xiàn)4個(gè)橫突聲影，考慮為右側(cè)L1橫突變長(zhǎng)所致。此12例患者經(jīng)脊柱X線全長(zhǎng)片證實(shí)，與超聲考慮意見(jiàn)一致。

余188例患者雙側(cè)均有5個(gè)橫突，未出現(xiàn)移行椎，與患者腰椎X線檢查結(jié)果一致。175例患者髂嵴最高點(diǎn)與L5橫突、L4與L5棘突間隙幾乎處于同一水平線；20例患者髂嵴最高點(diǎn)明顯高于L5橫突，但仍低于L4橫突；5例患者髂嵴最高點(diǎn)略低于L5橫突，但未見(jiàn)骶椎腰化。

討 論

超聲能夠快速識(shí)別腰椎橫突、棘突等骨性結(jié)構(gòu)，相比X線或CT，在介入治療中，超聲具有易開(kāi)展、相對(duì)廉價(jià)的優(yōu)勢(shì)，能夠避免將醫(yī)師及患者暴露于放射線之下，同時(shí)可實(shí)時(shí)引導(dǎo)，觀察穿刺針的位置，盡量減少對(duì)血管神經(jīng)的損傷。關(guān)于腰椎縱切面的聲像圖及其特點(diǎn)已有文獻(xiàn)描述［6］，但未闡述其各個(gè)切面之間連續(xù)動(dòng)態(tài)的變化規(guī)律，致使超聲醫(yī)師雖然認(rèn)識(shí)各個(gè)獨(dú)立的腰椎縱切聲像圖，但在從中線棘突向橫突或從橫突向棘突方向掃查過(guò)程中，難以互相聯(lián)系同一節(jié)段的腰椎骨性結(jié)構(gòu)在聲像圖上的演變，容易丟失節(jié)段，給定位腰椎節(jié)段造成一定困難?；诖?，本研究總結(jié)出腰椎橫切面和縱切面的骨性結(jié)構(gòu)聲像圖特點(diǎn)及移行規(guī)律，對(duì)今后腰椎節(jié)段的確定大有裨益。

對(duì)于腰椎節(jié)段的確定，多以棘突、橫突為解剖標(biāo)準(zhǔn)確定［7］，但未具體提及如何確定棘突或橫突節(jié)段。此外，當(dāng)患者出現(xiàn)腰椎骶化、骶椎腰化或第12肋骨變短類似L1橫突，因橫突聲影的減少或增多，對(duì)腰椎節(jié)段確定造成一定困難。大部分人群X線上髂嵴最高點(diǎn)連線經(jīng)過(guò)L4椎體下1/3及L4與L5棘突間隙，L4橫突多位于髂嵴之上，L5橫突位于髂嵴之下或與髂脊相平［3］。當(dāng)腰椎橫突數(shù)目異常時(shí)，以L5橫突與髂嵴的關(guān)系為參考，聯(lián)合L5橫突水平線以下椎板或棘突的數(shù)目，可快速準(zhǔn)確定位腰椎節(jié)段。若患者出現(xiàn)雙側(cè)6個(gè)橫突聲像圖，且L5橫突位于髂嵴之上，L5橫突水平以下僅出現(xiàn)1個(gè)椎板及棘突，此時(shí)可行頸胸腰椎全程掃查，從頸椎開(kāi)始確定肋骨數(shù)量。本研究中共出現(xiàn)12例腰椎橫突數(shù)目異常者，經(jīng)超聲掃查確定的節(jié)段結(jié)果與患者脊柱X線全長(zhǎng)片檢查結(jié)果一致；188例雙側(cè)腰椎橫突數(shù)目正常者與腰部X線檢查結(jié)果一致，說(shuō)明應(yīng)用超聲確定脊柱節(jié)段具有較高的準(zhǔn)確性。本研究中85%（175例）患者髂嵴最高點(diǎn)與L4與L5棘突間隙位于同一水線上，史方悌等［8］通過(guò)X線研究發(fā)現(xiàn)髂嵴最高點(diǎn)與位于L4與L5棘突間隙患者比例為72%，可能與本研究中患者體位為腹部墊枕，腰椎生理曲度減小，棘突間隙位置略改變有關(guān)。

當(dāng)出現(xiàn)骨質(zhì)增生嚴(yán)重的患者，其腰椎椎板間隙常顯示不清，而骨質(zhì)疏松的患者或肥胖患者其聲像圖欠清晰、腰椎椎間隙因退變丟失明顯及腰椎向前滑脫時(shí)髂嵴最高點(diǎn)可能與L4橫突平行，導(dǎo)致腰椎節(jié)段識(shí)別也常成為棘手的問(wèn)題。此時(shí)多種腰椎定位方法聯(lián)合使用，有利于提高識(shí)別腰椎節(jié)段的準(zhǔn)確率。臨床中可根據(jù)穿刺部位的不同，采用多種方法聯(lián)合定位提高準(zhǔn)確率。對(duì)于腰硬聯(lián)合麻醉或側(cè)隱窩注射，穿刺點(diǎn)為椎板間隙，可以通過(guò)椎板間隙找到相應(yīng)節(jié)段后體表標(biāo)記，聯(lián)合橫突定位；若穿刺點(diǎn)為腰椎后支、L3橫突注射、腰方肌阻滯、腰交感阻滯等，可定位各腰椎橫突后，聯(lián)合髂嵴最高點(diǎn)判斷橫突節(jié)段是否準(zhǔn)確；對(duì)于腰脊神經(jīng)根出孔根注射，找到相應(yīng)節(jié)段椎板后向外側(cè)移動(dòng)，確定出孔根位置，聯(lián)合橫突或者髂嵴最高點(diǎn)進(jìn)一步確定節(jié)段。

本研究的局限性：本研究中未發(fā)現(xiàn)L5橫突與髂骨融合或形成假關(guān)節(jié)者，或S1腰化后其橫突與骶骨形成假關(guān)節(jié)病例，可能與本研究納入樣本量相對(duì)較少有關(guān)，有待今后進(jìn)一步研究觀察。

綜上所述，本研究總結(jié)了腰椎及其毗鄰組織的超聲聲像圖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，聯(lián)合多種腰椎定位方法確定其節(jié)段，有助于準(zhǔn)確完成腰椎相關(guān)節(jié)段的檢查及治療。